慢性炎癥是引發(fā)動(dòng)物和人包括肥胖癥、蹄葉炎、慢性呼吸衰竭、糖尿病和惡性腫瘤等各種慢性疾病的重要因素,其中慢性炎癥與肝臟纖維化、肝硬化和最終肝細(xì)胞癌的漸進(jìn)性發(fā)展有直接性關(guān)系。
目前研究表明富氫水具有抗炎、抗氧化等生物學(xué)效應(yīng),但是還未見(jiàn)關(guān)于長(zhǎng)期飲用富氫水對(duì)慢性炎癥致肝臟損傷保護(hù)作用的報(bào)道。因此本實(shí)驗(yàn)的目的是通過(guò)慢性炎癥大鼠動(dòng)物模型長(zhǎng)期飲用富氫水,探討長(zhǎng)期飲用富氫水對(duì)慢性炎癥大鼠肝臟的保護(hù)作用及其機(jī)制,為減輕獸醫(yī)臨床和人類臨床實(shí)踐中慢性炎癥致肝臟損傷提供理論基礎(chǔ)和新的可選擇的預(yù)防與治療方法。將48只大鼠分成四組,對(duì)照組(C組)、富氫水組(H組)、富氫水治療組(HL組)及脂多糖組(L組)。H組和HL組大鼠共飼喂八個(gè)月富氫水。在第八個(gè)月初對(duì)L組和HL組的大鼠進(jìn)行脂多糖尾靜脈注射(200μg/kg),一周一次,連注四周。每周對(duì)大鼠尾靜脈抽血以進(jìn)行血細(xì)胞計(jì)數(shù)。第八個(gè)月末處死。通過(guò)HE切片及電鏡觀察分析大鼠肝臟顯微結(jié)構(gòu)與超顯微結(jié)構(gòu),試劑盒及ELISA計(jì)算分析肝臟功能及炎癥水平,免疫熒光比較各組肝臟ROS水平及TUNEL凋亡水平,免疫印跡、實(shí)時(shí)熒光聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(q PCR)研究線粒體相關(guān)功能及動(dòng)力學(xué)、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激(ERS)、凋亡相關(guān)因子的表達(dá)水平。
結(jié)果顯示:慢性炎癥會(huì)導(dǎo)致肝臟病理組織學(xué)改變,L組可見(jiàn)炎性細(xì)胞浸潤(rùn),肝小葉結(jié)構(gòu)被破壞,部分肝細(xì)胞可見(jiàn)核溶解,與L組相比,HL組炎性細(xì)胞浸潤(rùn)顯著減少。對(duì)炎癥相關(guān)因子表達(dá)的分析顯示,慢性炎癥會(huì)導(dǎo)致炎癥因子IL-1β、IL-6、TNF-α、IL-10和CRP的水平的升高,HL組的炎癥因子和CRP的水平顯著低于L組,抗炎因子IL-10水平顯著高于L組。對(duì)氧化應(yīng)激相關(guān)因子SOD、CAT、GSH-px、MDA和活性氧ROS水平的比較顯示,慢性炎癥會(huì)提高機(jī)體的氧化應(yīng)激水平并使體內(nèi)ROS的水平增高,L組的氧化應(yīng)激比HL組更嚴(yán)重。凋亡相關(guān)因子分析和TUNEL分析表明,慢性炎癥會(huì)提高大鼠機(jī)體的凋亡水平,與L組相比,HL顯示出顯著增強(qiáng)的抗凋亡能力,L組的Bax、TNFR1、Cytc、Caspase-8、Caspase-3和Caspase-9顯著高于HL組,抗凋亡因子Bcl-2顯著低于HL組。慢性炎癥會(huì)損害肝細(xì)胞內(nèi)線粒體,使線粒體功能和結(jié)構(gòu)破壞。對(duì)線粒體生物合成相關(guān)因子PGC-1α、Nrf1、Tfam和ATP水平的比較分析表明,HL組的線粒體生物合成功能比L組有所改善。通過(guò)對(duì)線粒體動(dòng)力學(xué)相關(guān)因子Mfn1、Mfn2、OPA1、FAS1和Drp1的研究發(fā)現(xiàn),HL組的線粒體融合因子Mfn1、Mfn2和OPA1水平顯著高于L組,線粒體分裂因子FAS1和Drp1的水平顯著低于L組,HL組大鼠線粒體動(dòng)力學(xué)優(yōu)于L組。ERS相關(guān)因子CHOP、GRP78和Caspase-12分析表明,慢性炎癥會(huì)引發(fā)大鼠機(jī)體ERS,HL組大鼠的ERS水平顯著低于L組大鼠。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:長(zhǎng)期飲用HRW通過(guò)改善慢性炎癥大鼠肝臟的線粒體生物合成功能和線粒體動(dòng)力學(xué),減少線粒體中的ROS溢出,降低氧化應(yīng)激水平,增強(qiáng)抗炎和抗凋亡的能力,從而減輕了肝臟結(jié)構(gòu)損傷,提高了肝臟的功能,達(dá)到了對(duì)慢性炎癥大鼠肝臟保護(hù)的作用。
10.27010/d.cnki.gdbnu.2023.000625
